《食品科学》：中南林业科技大学任佳丽教授等：油茶多糖提取、纯化、结构及生物活性研究进展

油茶（Camellia oleifera Abel.）是我国特有的优质木本油料经济林木，属于山茶科（Theaceae）山茶属（Camellia）常绿灌木或小乔木，主要分布于我国长江流域及以南地区，在湖南、广西、江西等省份已形成规模化种植。其种子压榨而成的茶油富含油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，营养价值显著，素有“东方橄榄油”之美誉。然而，传统油茶产业长期局限于初级油脂加工，大量油茶副产物未被充分利用，包括油茶籽压榨后的剩余固体残渣（油茶籽粕）、油茶果实外壳（油茶果壳）、油茶正常叶片及变态叶等，造成资源浪费。近年来，随着生物技术的快速发展，油茶多糖（COPs）的发现为油茶资源的高值化利用提供了新途径。COPs是从油茶籽、油茶籽粕、油茶果壳等不同组织中提取的一类具有生物活性的天然高分子化合物。其并非单一物质，而是由多个单糖分子连接而成的大分子复合物，且不同部位来源的COPs在结构与组成上存在显著差异。大量研究表明，不同来源的COPs均展现出显著的生物活性，如抗氧化、免疫调节、抗肿瘤等，是油茶中的重要功能性成分，在功能性食品、保健品和药物开发中具有广阔的应用前景。

与从常规原料中提取的多糖相比，油茶果壳多糖、籽粕多糖、叶/花多糖均为杂多糖，具有分子质量跨度大、分支度高、磷酸/乙酰基修饰丰富等特点，部分果壳多糖还存在三螺旋空间构象；而常规原料多糖如香菇多糖、茯苓多糖多为均一性β-(1→3)-葡聚糖，结构单一且无特殊官能团修饰；枸杞多糖、海带多糖虽为杂多糖，但其分支度与修饰基团种类均不及COPs。这种结构差异直接导致其生物活性表现出现分化：COPs凭借高分支度增加自由基结合位点，依托糖醛酸/磷酸基团强化电子供体能力，结合中等分子质量的高水溶性优势，展现出优于地木耳多糖、茯苓多糖的抗氧化活性；果壳多糖的三螺旋结构使其可高效激活巨噬细胞分泌细胞因子，免疫调节效率与香菇多糖相当，其抗炎活性则通过下调白细胞介素（IL）-6、IL-1β等炎症因子实现，对溃疡性结肠炎的保护作用已在动物实验中得到验证。但COPs也存在短板，其提取过程易受原料中脂类、茶皂素等杂质干扰，与其他纯度较高的原料相比，纯化步骤更为复杂，且不同部位COPs的结构差异大，给标准化生产带来挑战。

由于多糖结构的复杂性和现有分离技术的局限，目前对COPs的研究仍处于初级阶段，不同部位多糖的提纯技术、精细结构（如支链连接方式、官能团修饰）、构效关系及分子机制尚未完全阐明。因此，中南林业科技大学 木本油料资源利用全国重点实验室的刘紫阳、杨桥、任佳丽*等人综述COPs提取与纯化技术最新研究进展、结构特征解析、生物活性机制及应用开发前景，旨在为COPs的产业化应用提供理论基础，推动传统油茶产业向高附加值方向转型升级。

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COPs的提取与纯化

COPs的提取与纯化方法对多糖的结构表征和功能评估具有重要影响。基于COPs的分子质量、溶解度及官能团等理化特性，采用适宜的提取与纯化方法可获得高纯度、高活性的COPs产物，COPs的提取、纯化及结构表征示意图如图1所示。

1.1 COPs的提取方法

1.1.1 传统提取法

传统多糖提取方法主要包括热水浸提、酸碱提取、有机溶剂沉淀等。这些方法通过物理或化学手段破环植物细胞结构，促使多糖释放，可在保持多糖天然特性的同时实现有效提取。目前应用于COPs提取的传统方法仍以热水浸提法为主。如唐敏系统考察了不同油茶原料的热水提取效果，发现油茶花、叶、果壳和粕的多糖得率分别为（9.32±0.11）%、（7.57±0.11）%、（7.25±0.07）%和（8.69±0.16）%；范燕华通过工艺优化确定油茶籽粕多糖最佳提取条件为83.8 ℃、料液比1∶31.2（g/mL）、提取时间123.3 min，此时多糖提取率达到8.44%；而马云睿研究显示，油茶籽粕在热水浸提条件下可获得高达16.20%的多糖得率。COPs原料杂质含量高，导致粗提物纯度较低，后续纯化压力大于其他原料多糖；但其优势在于热水浸提能够保留COPs完整的支链结构，使其生物活性优于部分经高温或化学处理的多糖。该方法操作简便、设备投入少，适合工业化规模生产，但其固有的提取周期长、能耗较高及多糖损失率偏大等问题，仍是制约其进一步发展的技术瓶颈。

1.1.2 辅助提取法

多糖辅助提取技术是在传统提取工艺基础上发展起来的一系列创新方法，通过引入物理、化学或生物强化手段，显著提升了提取效率和产物质量。这些技术主要包括超声波辅助提取、微波辅助提取、超高压辅助提取及脉冲电场辅助提取等方法。在COPs的提取研究中，超声波辅助提取和微波辅助提取因其操作简便、效果显著而得到广泛应用。

1） 超声波辅助提取

超声波辅助提取方法是利用高频振动产生的空化效应、机械剪切和热效应，有效破坏细胞壁结构，从而显著提高多糖溶出速率和提取效率的一种技术。有研究通过响应面优化超声波提取条件（温度58 ℃、时间20 min、功率440 W）使油茶籽粕多糖提取率提升至10.31%；张瑞麟等采用正交试验系统考察3 个油茶品种的提取规律，最终确定最佳工艺参数为：超声功率90 W、温度65 ℃、时间55 min、料液比1∶25（g/mL），此时多糖得率分别为（14.08±0.23）%（长林品系）、（14.03±0.32）%（红花品系）及（13.11±0.21）%（白花品系）；另有研究发现，当超声时间缩短至20 min、功率提升至650 W、料液比调整为1∶40（g/mL）时，油茶果壳多糖提取率可达到（3.28±0.06）%，体现出工艺参数对提取效果的显著特异性。与传统方法相比，超声波辅助提取虽能大幅缩短提取周期，是一种高效、环保的COPs提取技术，但该技术在实际应用中仍存在一定局限性，特别是空化效应产生的剧烈冲击波可能导致多糖分子链断裂或空间构象改变，进而影响其生物活性。因此，优化超声功率、作用时间及温度等关键参数对保持多糖的结构完整性和功能特性具有重要作用，需精准控制。

2 ）微波辅助提取

微波辅助提取技术的核心在于利用微波的热效应和机械效应协同作用于提取体系，可加快目标成分溶解。戴维等通过响应面法确定微波辅助提取油茶籽粕多糖最佳条件为料液比1∶170（g/mL）、微波辐照2.1 min、功率610 W，在此条件下的平均提取率达8.78%；吴雪辉等研究发现，微波功率640 W、处理3 min、料液比 1∶25（g/mL）、粒度80～100 目条件下，油茶籽粕多糖提取率可达15.5%；王瑾等从油茶籽粕中提取COPs，在最优条件下实现16.01%的多糖提取率，进一步佐证了该技术的适用性。综合来看，相较于传统方法，微波辅助提取技术具有提取时间短、能耗低、多糖得率高等显著优势。然而，该技术在工业化应用过程中仍面临设备放大效应、工艺参数优化等关键问题，需进一步验证其经济性和稳定性。

1.1.3 新型提取技术

1） 酶法提取

酶法提取是一种基于生物催化原理的高效提取技术，其核心在于利用酶的专一性作用降解油茶原料中的多糖组分从而实现高效提取。多项研究通过优化不同酶解体系验证了该技术的有效性：周丽明等采用脂肪酶-蜗牛酶复合体系处理油茶籽饼，通过多因素交互试验确定最优参数为：酶促反应温度35 ℃、pH 7.0、反应时长150 min、总酶添加量2.0%（m/m）、脂肪酶和蜗牛酶质量比2∶3，此条件下多糖提取率达5.83%；张胜基于纤维素酶辅助工艺，利用响应面模型获得油茶籽粕多糖最佳提取条件为水浴温度50 ℃、提取时间180 min、酶添加量0.35%（m/m），此条件下多糖提取率可达26.62%，显著优于传统热水提取法；金日生等针对油茶籽粕多糖，通过酶筛选实验确定中性蛋白酶为最优酶解体系，进一步研究证明酶解温度（40 ℃）对得率影响最显著，其次为酶添加量（2.0%，m/m）和酶解时间（120 min），在最优条件下多糖提取率为15.66%，较优化前显著提升2.05 倍，证实了该方法的提取优势。相较于其他提取方法，酶法提取的主要优势在于其温和的反应条件，可有效避免高温对多糖活性的破坏，从而更好地保留其生物活性，但该技术面临着酶制剂成本相对较高的挑战，这在一定程度上制约了其大规模工业化应用的可能性。

2） DES提取

DES作为一种新型绿色溶剂，近年来在COPs的高效提取中展现出良好的应用潜力，其核心机理在于氢键供体（如氯化胆碱）与氢键受体（如尿素、乳酸等）形成低共熔体系，通过破坏植物细胞壁结构显著提升多糖溶出率。如张杰从43 种DES中筛选出3 种对油茶壳多糖提取效果显著的体系：DES-3（氯化胆碱/丙酸）、DES-16（氯化胆碱/1,3-丁二醇）和DES-28（氯化胆碱/丙酸/1,3-丁二醇），这3 种DES均依靠氢键作用保持稳定，表现出良好的可循环性与回收性能。其中DES-28在最优工艺条件下表现尤为突出，油茶壳多糖提取率高达15.0.27%，约为传统水提法的1.5 倍；冯士令等则进一步通过筛选多种DES体系，确定甜菜碱/乳酸（物质的量比1∶3）为最佳单一体系，其提取效率相比传统水提法提高了2.5 倍。

目前，DES在多糖提取中的应用仍相对较少，而采用该方法提取COPs的得率显著高于传统方法，且所得生物多糖活性更优。与常规溶剂提取的多糖相比，DES 提取的COPs因氢键作用保留了更完整的空间构象；同时，DES体系对油茶原料中脂类杂质的去除效果优于常规提取溶剂，所得粗提物纯度更高，这是该新型提取技术应用于COPs提取的独特优势。该方法兼具环保性与高效性，为COPs的绿色制备提供了新路径，展现出广阔的应用前景，但未来仍需通过系统研究DES组成与配比，寻找更高效、更经济的DES体系，以进一步推动该技术的实用化进程。

3） 闪式提取

闪式提取法是一种新兴的提取技术，其原理是在室温条件下向物料中添加适量溶剂，并利用高速剪切力和搅拌力将原料粉碎成细小粉末，在此过程中，局部产生的负压渗透效应促使有效成分迅速达到溶解平衡。目前该方法已广泛应用于多种植物有效成分的提取，但在COPs提取方面的研究相对较少。针对这一空白，叶润等通过系统优化闪式提取参数确定了油茶叶多糖的最佳提取工艺条件：原料与溶剂比1∶30（g/mL）、81 ℃持续处理1.25 min，在此条件下，多糖提取率可达8.43%。该研究证实闪式提取技术在提取效率方面具有显著优势，特别是可将处理时间缩短至分钟级并简化了工艺流程，因此具有重要的研究意义和应用价值。

此外，COPs的提取方法还有碱法提取、超声波辅助酶法提取、水酶法、热回流提取法等。不同提取方法对COPs得率及结构的影响存在显著差异，针对COPs的不同提取方法参数及性能对比见表1。未来，开发新型复合提取技术并优化工艺参数以提高得率、降低能耗，仍是重要研究方向。

1.2 COPs的分离纯化方法

1.2.1 纯化

油茶粗多糖提取液的纯化过程需系统性地去除色素和蛋白质等杂质，以提高目标多糖纯度。在色素去除方面，常用方法包括活性炭吸附法、大孔树脂吸附法和氧化降解法等。其中，活性炭吸附法通过固液接触界面的物理吸附作用选择性富集色素分子，在特定温度条件下可实现高效脱色，并能有效保持多糖分子结构的完整性。黄威研究证实活性炭对色素的脱除效果较好，60 ℃时脱色率为68.5%，同时多糖保留率达78.3%；大孔吸附树脂法则利用大孔吸附树脂对色素的吸附作用，通过柱层析分离实现色素与多糖分离。该方法具有多糖保留率高的优势，但脱色效果较差，舒斌斌研究显示，大孔树脂法脱色率仅为54.01%，而多糖保留率接近80%；氧化脱色法以H2O2为脱色剂，可在短时间内进行脱色，且成本低廉。黎国庆等研究发现，H2O2可使COPs脱色率达97.06%，可有效脱除色素，但该方法存在因H2O2浓度过高或加热反应导致多糖变性或分解，进而造成多糖损失率较高的问题。

蛋白质去除是纯化过程中的另一关键环节，残留蛋白质不仅会干扰多糖的结构表征，还可能影响其生物活性的准确评估。常用除蛋白方法包括Sevage法、TCA法和酶解法等。其中，Sevage法通过有机溶剂诱导蛋白质变性沉淀，虽然条件温和、去除率高，但操作过程较为繁琐且多糖损失明显。徐冰彦采用Sevage法处理油茶籽粕精多糖样品，可将其蛋白质含量降至1.1%，蛋白质脱除率为90.6%；TCA法通过强酸作用使蛋白质快速沉淀，除蛋白效率较高但强酸环境可能破坏多糖结构稳定性。王静等采用TCA法脱蛋白，在TCA添加量为18%（m/m）时，蛋白质脱除率为85.60%，COPs保留率为82.28%；酶解法则利用蛋白酶的特异性水解作用，在温和条件下选择性去除蛋白质。结果表明，酶解法蛋白质脱除率为82.99%，COPs保留率为84.43%，此法对多糖结构影响小且保留率高，但成本也相对较高。上述纯化方法各有其优劣势，在实际应用中需结合目标产物的纯度要求、生物活性保持需求及工艺成本等因素进行综合选择和优化。

1.2.2 分离

粗多糖纯化后得到的多糖混合物需进一步分离以获得单一多糖组分。柱层析技术是常用的多糖分离方法，其利用固定相和流动相之间的相互作用，基于多糖分子大小和电荷性质进行分离。凝胶柱层析（如Sephadex G-100、Sephacryl S-200等）借助凝胶孔隙的分子筛效应，可对不同分子质量的多糖进行分级分离，适用于分子质量差异明显的多糖组分纯化；离子交换柱层析（如DEAE-纤维素、DEAE-Sepharose CL-6B等）则利用多糖电荷性质进行分离，通过调节洗脱液离子强度或pH值实现酸性/中性多糖分离。例如，采用0.1～0.5 mol/L NaCl溶液梯度洗脱可获得不同电荷密度的多糖组分；亲和柱层析则利用多糖与凝集素等配体的特异性结合进行分离，此方法具有高选择性和特异性，但成本较高，常用于结构复杂的糖复合物分离。

膜分离技术因其操作简便、环境友好、高效节能等特点，在多糖分离纯化领域展现出独特优势。常用的膜分离技术包括超滤和纳滤。超滤借助不同孔径超滤膜实现多糖与其他杂质的分离，该方法操作简便、可连续运行，但超滤过程中，多糖易造成膜污染，这可能与多糖的分子结构有关；纳滤与超滤原理类似，但其所用膜孔径更小，更适用于分离去除小分子杂质。上述研究结果表明，膜分离技术的选择需综合考虑目标多糖的分子特性、纯度要求及规模化生产的可行性等因素。

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COPs的结构特征

天然植物多糖结构特征主要包括一级结构和高级结构，一级结构主要包括多糖的单糖组成、相对分子质量、糖苷键连接方式和多糖重复结构单元等；高级结构是指在一级结构基础上形成的复杂空间排列，如螺旋结构、三股螺旋构象等。这些结构差异直接影响多糖的溶解性、黏度等理化性质，进而决定其免疫调节、抗氧化等生物活性。油茶不同部位多糖的结构特征见表2，为深入理解其构效关系提供了重要依据。

2.1 分子质量

多糖分子质量作为其理化性质的关键参数，其测定方法主要包括高效凝胶渗透色谱（HPGPC）、HPGPC-多角度激光光散射（HPGPC-MALLS）等。其中，HPGPC基于多孔凝胶色谱柱的分离原理，不同分子质量的多糖分子因扩散进入凝胶孔隙的能力存在差异，从而实现分离。该方法操作简便、成本较低，但对于结构未知或非线性多糖，其测定准确性可能受限；HPGPC-MALLS将HPGPC分离系统与MALLS检测器联用，可实现多糖分子质量的精确测定，具有结果准确度高、可获得分子质量绝对分布信息、无需依赖标准品等显著优势，但其仪器昂贵，操作和数据处理较为复杂。因此，在实际操作过程中需结合研究目的、所需信息精度及样品特性，综合选择适宜的测定方法。

COPs作为一种天然大分子复合物，其平均分子质量约为24 kDa。而分子质量的整体分布呈现出显著的广泛性，且不同来源和分离纯化工艺获得的COPs组分在分子质量上存在显著差异。例如，徐冰彦通过高效液相色谱检测发现，经DEAE-纤维素柱层析纯化后，油茶籽粕多糖分子质量约为2.012 1×104 kDa；石浩等通过Sephadex G-100葡聚糖柱层析从油茶籽粕多糖分离出6 个多糖组分（DTA、DTB、DTC1、DTC2、DTC3、DTD），其中DTA分子质量最大，达500 kDa左右，组分DTB、DTC1、DTC2分子质量依次为200、100、50 kDa左右，DTD分子质量最小，为40 kDa左右；Xu Zhou等采用超滤技术获得4 种不同分子质量的油茶籽粕多糖（COP-1、 COP-2、COP-3和COP-4），经HPGPC-MALLS测定，其分子质量依次为79、36、83、225 kDa。综上所述，COPs的分子质量分布范围极广，这种宽分布特性使其区别于多数常规多糖，常见多糖的分子质量分布往往相对集中，且多以某一分子质量区间组分为主，因而生物活性相对单一。例如，枸杞多糖的活性组分主要集中于40～350 kDa的中分子质量区间，核心生物活性聚焦于抗肿瘤与免疫调节；海带多糖的分子质量多分布在10～100 kDa，主要表现为免疫调节与抗肿瘤活性。而COPs的宽分子质量分布使其兼具不同分子质量多糖的活性优势：分子质量在50～100 kDa的油茶饼粕多糖具有较强的抗氧化能力，油茶果壳中的低分子质量多糖组分则表现出显著的抗炎活性，这种多元活性特征与常规多糖的单一活性形成鲜明对比。

然而，过宽的分子质量分布也为COPs的精准分离纯化及其构效关系的深入研究带来挑战，通常需多种分离技术联用才能获得均一活性组分。因此，根据原料特性与研究目的选择适宜的分离纯化方法，不仅是解析COPs活性组分的核心前提，更为后续建立多糖分子质量与生物活性的构效关系模型提供了重要研究方向。

2.2 单糖组成

单糖组成分析作为多糖结构解析的基础环节，能够特异性地反映多糖的结构特征，尤其是单糖的组成与比例。该分析通常采用酸水解断裂多糖糖苷键，经中和、过滤及衍生化处理后，借助高效液相色谱、气相色谱-质谱联用、高效阴离子交换色谱-脉冲安培检测等技术完成单糖组分鉴定。朱彬等对脱脂茶粕多糖的分析表明，其单糖组分比例依次为Man（30%）、Gal（23%）、Ara（18%）、Glu（11%）、Rha（11%）和Xyl（6%）；Wei Meidan等在油茶籽饼多糖中不仅检出常规中性单糖（Man、Gal、Ara、Glu、Rha、Xyl），还检出特征性酸性单糖成分GalA；康海权对油茶果壳多糖的定量研究则揭示了其独特的单糖质量分数分布：Glu（48.76%）、Fuc（19.07%）和Gal（15.78%）构成主体框架，辅以Man（7.05%）、Rha（6.65%）与Ara（2.67%）。此外，薄层色谱法也可用于单糖组成检测，该方法操作简便，但分辨率有限，常用于研究初期的快速筛查，如彭凌等采用该技术鉴定出油茶肉质果多糖的单糖组成为Glu、Gal和Xyl。综合分析表明，受油茶资源差异、提取工艺参数及纯化方法等多因素影响，不同原料来源的COPs单糖构成呈现显著差异性。

2.3 糖链结构

糖链结构解析方法主要包括光谱分析技术（如红外光谱鉴定官能团及糖苷键构型、核磁共振分析糖环构象）与色谱-质谱联用技术（如气相色谱-质谱联用仪分析糖残基组成等）等物理方法，同时结合酸解、甲基化修饰等化学方法。目前关于COPs化学结构和空间构象的系统性研究仍较为匮乏，现有研究多集中于单糖组成、糖苷键类型等一级结构的表征分析。例如，舒斌斌等通过傅里叶变换红外光谱表征揭示了油茶果壳纯化多糖具有β-吡喃糖主链和糖醛酸基团，呈现典型酸性多糖特征，这也是其区别于其他多糖的结构特征，该官能团修饰可增强多糖的水溶性和生物相容性，提升其在体内的作用效率；陶俊等从油茶籽中分离的3 种多糖（CPS I、CPS II和CPS III）中，CPS II和CPS III同时含有α/β型糖苷键，这种混合构型使得COPs空间构象更复杂，可能形成更多活性位点，从而赋予其更广泛的生物活性；并且CPS II的一元醇/二元醇含量显著高于CPS III，而CPS I可能因磷酸基团存在表现出特殊酸性。这些研究揭示了COPs的部分结构特征，但由于COPs糖苷键连接模式的复杂性与现有分析技术的局限性，使其精细结构解析仍面临重大挑战。后续研究需整合多维分析方法与生物信息学建模方法建立构效关系模型，以揭示COPs的高级结构特征及其与生物活性的关联机制。

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COPs的生物活性

3.1 抗氧化活性

COPs的抗氧化活性已在多种来源样品中得到证实，其作用机制主要包括直接清除自由基和激活内源性抗氧化系统2 条途径，且抗氧化活性强弱与多糖提取方法密切相关，不同提取工艺会改变多糖的分子质量、支链结构及纯度，进而影响其与自由基的结合能力及对内源性抗氧化系统的调控效率。在自由基清除方面，COPs能有效清除体内超氧阴离子自由基、羟自由基等活性氧物种。其中，水提法提取的多糖因保留了完整的支链结构，具有更丰富的自由基结合位点，抗氧化活性更突出。Zhou Lijun等的体外研究表明，该方法提取的油茶果壳多糖不仅能有效清除自由基，保护细胞免受H2O2诱导的氧化损伤，还能激活DAF-16转录因子以促进超氧化物歧化酶表达，从而提高秀丽隐杆线虫在热应激条件下的存活率。在内源性抗氧化系统调控方面，不同提取方法制备的COPs表现出差异化的保护作用，酶解法提取的高纯度COPs因杂质含量低、活性基团暴露更充分，调控效果最为显著。相关研究发现，酶解法制备的COPs可显著降低糖尿病小鼠肝脏和肾脏组织中的丙二醛含量，同时提高超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶等关键抗氧化酶的活性。综上，COPs可因提取方法不同产生结构差异，进而通过直接清除自由基与激活内源性抗氧化系统的多途径协同作用，构建起从分子到生物体水平的完整抗氧化防御体系。

3.2 免疫调节活性

免疫系统作为人体抵御病原体入侵和维持内环境稳态的核心防御体系，其功能完整性对人类健康至关重要。Xie Chuanqi等研究发现，采用水提法提取的油茶果壳多糖因支链结构保留完整、分子质量较大，能够显著促进RAW264.7巨噬细胞增殖，并通过激活促分裂原活化蛋白激酶（MAPK）和核因子κB（NF-κB）关键信号通路增强免疫应答（图2）；林欣颖等进一步证实，在优化热水提取工艺条件下获得的油茶果壳多糖对巨噬细胞存活率影响较小，显示出良好的生物安全性；黎青的研究结果则揭示了水提醇沉法制备的COPs可能通过巨噬细胞表面模式识别受体触发免疫应答的分子机制。这些研究共同表明，COPs可增强机体免疫防御功能并维持适度的炎症反应，为其在功能性食品和免疫调节剂开发中的应用提供了重要理论依据。

3.3 降血糖活性

血糖稳态调控作为代谢平衡的核心环节，在糖尿病等代谢性疾病的防治中具有关键作用。多项研究证实，COPs表现出显著的血糖调节活性。在链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠模型中，COPs干预可显著改善糖代谢紊乱，使空腹血糖水平最高降低46.83%。机制研究表明，COPs可通过提升肝脏和肾脏组织抗氧化酶活性有效缓解糖尿病引发的氧化应激损伤，促进胰岛素分泌并增强肝糖原合成酶活性，进而发挥血糖调节作用；另外，多数天然植物多糖的生物活性受其化学结构影响，可通过改变大分子结构、分子质量、取代基团种类、作用位点及数量调控其理化性质和生物活性，进而拓宽应用范围和利用率。杨建安等研究证实，经硫酸酯化修饰得到的不同取代度硫酸酯化油茶籽粕多糖对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用显著提升，能够延缓肠道葡萄糖吸收，为COPs的多途径降糖机制提供了重要补充。尽管现有研究已初步阐明COPs的降血糖潜力，但其精确分子机制（如对胰岛素信号通路调控、糖代谢关键酶的影响等）仍需深入探索。

3.4 抗肿瘤活性

近年来，随着肿瘤治疗领域对新型药物的迫切需求，天然多糖因其独特的生物相容性和多靶点作用机制备受关注。COPs也展现出显著的抗肿瘤潜力。例如，Jin Xianchun研究报道了油茶壳水提多糖的体内抗肿瘤活性，发现其在保持良好抗肿瘤活性的同时，可使实验动物体质量稳定增长，表明该多糖可能具有较低的细胞毒性，具备开发为安全抗肿瘤药物的潜力；进一步研究证实，COPs对BALB/c小鼠肉瘤S180实体瘤的体内抑瘤率高达85.6%，表现出较强的体内抗肿瘤活性。这些发现为COPs作为新型抗肿瘤功能食品的开发提供了重要依据，但其精确的作用靶点和分子机制仍有待深入阐明。

3.5 其他生物活性

COPs具有广泛的生物活性，除上述功能外，还具有显著的代谢调节和微生物调控作用。在心血管保护方面，COPs能有效降低血液中总胆固醇和尿酸含量，进而降低血压并改善血液流变学特性；其抗菌活性表现为对大肠埃希氏菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌等致病菌的显著抑制作用。值得注意的是，COPs还可通过调节肠道菌群改善综合征相关指标。此外，油茶提取物作为脂氧化酶的有效抑制剂，能阻断脂质过氧化链式反应，这一机制不仅解释了其抗炎镇痛效应，也为开发新型天然抗炎药物提供了理论依据。这些生物活性共同表明，COPs是一种具有重要药用开发价值的天然活性物质。

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COPs的应用开发

COPs作为一种多功能生物活性成分，其应用开发已拓展至食品、医药及化妆品三大领域。在食品领域，COPs的抗氧化特性使其具有成为天然保鲜剂的潜力，研究表明油茶不同部位提取的多糖均表现出一定的抗氧化作用，这一特性可应用于肉制品、油脂等易氧化食品，使其保质期得以延长。同时，高分子质量多糖表现出优异的增稠和胶凝性能，可用于改善酸奶、果冻等产品的质构特性，而低分子质量多糖则因其降血糖活性（可促进HepG2细胞对培养基中葡萄糖的消耗，超过降血糖剂盐酸二甲双胍在相同浓度下的相对消耗率），可成为功能性食品开发的靶向成分。医药领域是COPs最具突破性的应用方向。其抗肿瘤机制已通过体内外实验得到验证。此外，COPs通过调节谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶等抗氧化酶活性实现降血糖作用，并通过抑制脂肪酸合酶活性（失活率85%）显示抗肥胖潜力。这些特性使其在新型药物研发中可作为直接治疗剂，也可作为药物载体提升靶向性。化妆品应用则聚焦于COPs的抗氧化与保湿协同效应。其清除自由基的能力可延缓皮肤光老化，而分子中的羟基结构能形成水合膜以维持皮肤水分。值得注意的是，油茶衍生成分（如茶皂素）在洗发产品中的成功应用为COPs在护发领域的拓展提供了技术参考，目前，已有企业利用超声波辅助提取技术提升COPs纯度，推动其在高附加值化妆品中的应用。综上所述，随着绿色提取技术的进步和跨学科研究的深入，COPs有望成为连接农业副产物与健康产业的关键纽带，实现从资源浪费到高值化利用的转型。

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结 语

油茶资源（如种仁、果壳、籽粕等）中的COPs因其显著的生物活性和潜在应用价值而备受关注。相较于常规多糖，COPs在原料来源、结构特征和生物活性上均具有独特优势。目前，其在提取、分离纯化、结构鉴定、生物活性及应用开发等方面也已取得显著进展，但现有研究多以相对提取率作为工艺评价指标，缺乏原料初始多糖含量与终产物绝对含量的同步报道，且不同来源COPs的结构-活性关联机制研究零散，规模化制备与质量控制技术尚未成熟，导致COPs面临提取工艺未标准化、活性机制研究深度不足、产业化程度低等问题。因此未来研究需重点突破构建“原料初始含量-绝对含量-相对提取率”多维度评价体系，开发超声-闪式等绿色强化提取技术；结合高分辨率质谱、分子动力学模拟等手段，解析COPs关键活性结构域与作用靶点，明确构效关系；建立指纹图谱质量控制体系，推进COPs在食品、保健品及生物医药领域的规模化应用，最终实现油茶资源从传统食用油向高附加值健康产品的转型升级。

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刘紫阳, 杨桥, 张宝堂, 等. 油茶多糖提取、纯化、结构及生物活性研究进展[J]. 食品科学, 2026, 47(13): 347-356.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20251205-052.

LIU Ziyang, YANG Qiao, ZHANG Baotang, et al. Research progress on extraction, purification, structure, and bioactivities of Camellia oleifera polysaccharides[J]. Food Science, 2026, 47(13): 347-356. (in Chinese with English abstract)DOI:10.7506/spkx1002-6630-20251205-052.

实习编辑：辉煌；编辑：阎一鸣；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网

为进一步促进动物源食品科学理论的完善与创新，加速科研成果向实际生产力的转化，助力产业实现高质量、可持续发展，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、中国食品杂志社与海南大学、海南热带海洋学院、江西农业大学共同举办的“2026年动物源食品科学与人类健康研讨会”，将于2026年11月14-15日（11月13日报到）在中国 海南 海口召开。

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